JPS608331B2 - 内燃機関用燃料制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関用燃料制御装置に関し、特にクランク
軸の回転に同期した基準角度信号を分周回路により分周
し、その分周した信号により燃料噴射を制御する燃料制
御装置に関するものである。

第１図はこの種従来の燃料制御装置の１例を示し、１は
中央演算処理装置（ＣＰＵ）、２は各種演算データが書
き込まれるランダムアクセスメモリＲＡＭや各種制御プ
ログラムが予め書き込まれているリードオンリメモリＲ
ＯＭを有するメモリである。

中央演算処理装置１は、クランク軸の所定回転角度毎、
本例では６気筒４サイクルエンジンを１例とし、１２０
度毎に生起する基準角度信号ＳＳにより割込みをかけら
れ「 メモリ２のプログラムやデータに従って演算プロ
グラムを実行して燃料噴射データとしての燃料噴射信号
のパルス幅データ等や点火に関するデータを算出する。
次いで、アドレスバス３にアドレス信号を送出して所望
の回路、例えば燃料出力回路４を選択し、コントロール
バス５に送出されたタイミング信号のタイミングで、燃
料噴射データをデータバス６を介して燃料出力回路４１
こ供給して書き込む。同様にして点火出力回路７‘こ点
火データを書き込む。燃料出力回路４は、基準角度信号
ＳＳを分周回路８により分周、本例では３分周した３６
０度毎のタイミング信号ＴＳにより動作し、３６０度毎
に燃料噴射信号ＩＳを出力して燃料噴射を行っている。
また、点火出力回路７は、１２０度毎の基準角度信号Ｓ
Ｓをタイミング信号としており、１２０度毎に点火信号
ＩＧＳを出力して点火を行っている。なお、分周回路８
は複数のフリップフロップから構成でき、基準角度信号
ＳＳの順次の入来に応じて各フリップフロップの内容を
変化させ、本例では、１２０度毎にその内容を「０「
１「 ２↓「０、１「２」………と繰り返し変化させ「
これにより３６０度毎のタイミング信号ＴＳを取り出
しているｂ前述した燃料噴射信号のパルス幅データはト
通常次のようにして算出する。基準角度信号ＳＳによる
割り込み信号が中央演算処理装置１に供給されると、ま
ず、吸入空気量センサ（図示せず）により吸入空気量Ｑ
を測定すると共に、角度センサからの単位角度信号、例
えば１度信号を計数してエンジン回転数Ｎを測定し「
これらのデータに塞いて基本量Ｑ／Ｎを算出する。次に
、冷却水温等を測定して補正係数８を算出する。次いで
、基本量Ｑ／Ｎと補正係数３とから運転状態に対応した
燃料噴射信号のパルス幅データを算出する。かかる演算
において、吸入空気量Ｑやエンジン回転数Ｎは運転状態
に応じて時々刻々変化しているので、燃費や排気ガス対
策等を考慮すると〜燃料噴射直前のデータＱ、Ｎにより
基本量Ｑ／Ｎを求める必要がある。一方「補正係数８を
求めるための冷却水温等の変化速度はｔ吸入空気量Ｑや
エンジン回転数Ｎに比較して遅いので、補正演算に用い
るデータは必ずしも燃料噴射直前のデータを必要としな
い。しかして、従来は、１２０度毎の基準角度信号ＳＳ
による割込みが発生する度毎に、前述したすべてのデー
タを算出しており、高速に動作する入力読み込み回路や
高速に動作する中央演算処理装置が必要であり、この種
制御装置が非常に高価なものであった。

そこで、装置を廉価にするために、冷却水温に基いた補
正係数８の算出、基本量ＱノＮの算出およびこれらの各
種データから燃料噴射信号のパルス幅データの算出を、
基準角度信号ＳＳ毎に〜行うことが考えられる。

すなわち〜基準角度信号ＳＳの割込をプログラムにより
１、２、３Ｌ１「２、３ト・・・…と繰り返し計数しト
その計数値に応じて上記各データの算出プログラムを順
次に実行する方法が考えられる。しかしながら、かかる
方法においては、燃料噴射タイミングと割込み信号（基
準角度信号）との相対的関係が分らないので、噴射タイ
ミングに合わせ最適な順序で各データの算出プログラム
を実行させることを保証できず、その結果、過渡状態で
好ましい燃料制御を確実には行えず、燃料や排気が悪化
してしまう。本発明の目的は、このような従来の欠点を
除去するため、基準角度信号を分周して燃料出力回路に
供給するタイミング信号を得る分周回路の内容を逐次読
み取り、燃料噴射タイミングに合せて最適な順序で燃料
制御に必要な各種データを算出することのできる内燃機
関用燃料制御装鷹を提供することにある。以下、図面に
基いて本発明を説明する。

第２図は本発明の１例を示し、第１図と同様な箇所には
同一の符号を付して説明を進める。

ここで、２１‘ま分周回路８の内容を中央演算処理装置
１に取り込むためのインターフェイス回路であり「トラ
イステートバツフア群２２およびアドレスデコーダ２３
を有する。トライステートバツフア群２２は「分周回路
８を横成するフリップフロップ群の出力デ山夕を入力と
し「出力端子をデータバス６と接続する。アドレスデコ
ーダ２３は、アドレスバス３内のデータを入力とし、そ
のデータに応じてバッファ群２２に制御信号を送給する
。分周回路８の内容ｔすなわち「０、１「 ２」「「０
も１、２」…・・・…と順次に変化する各フリップフロ
ップの出力状態を次のようにして中央演算処理装置川こ
取に込む。

中央演算処理装置１はメモリ２に予め書き込んだプログ
ラムに従って動作し「インターフェイス回路２亀に割当
てたアドレスデータをアドレスバス３を介してアドレス
デコーダ２３に送給する。

これによりアドレスデコーダ２３はバッファ群２２を付
勢してバッファ群２２の出力を低インピーダンスとなし
、バッファ群２２の入力を通過させて出力端子から取り
出すようにする。従ってｔ分周回路８の各フリツプフロ
ツプの出力データがデータバス８を介して中央演算処理
装置１もこ供給され〜分周回路８の内容、すなわち、燃
料噴射時期に対するクランク軸の角度位置を読み取るこ
とができる。なお、中央演算処理装置１が他のプログラ
ムを実行してるときは、アドレスバス３には前述したア
ドレスとは異つたアドレスが設定されており、アドレス
デコーダ２３はバツフア群２２の出力を高インピーダン
スとなしてバッファ群２２を切り離す。第３図は、第２
図に示した構成により分周回路８の内容を読み込み、こ
の読み込みデータに基いて所定の角度毎に各種演算を割
付けて実行する場合の１例を示す。

例えば、０〜１２０度で冷却水温に基いた補正係数３を
算出し、１２１度〜２４０度では、０２センサで検出し
た検出データに基いて補正係数ｙを算出し、燃料噴射直
前の２４１度〜３６０度では、吸入空気量Ｑおよびエン
ジン回転数Ｎを検出して基本量Ｑ／Ｎを算出すると共に
補正係数Ｂ、ｙおよび基本量Ｑ／Ｎにより燃料噴射信号
ＩＳのパルス幅を算出する。このパルス幅の燃料噴射信
号ＩＳを、分周回路８からのタイミング信号ＴＳのタイ
ミングで燃料出力回路４から燃料噴射弁（図示せず）に
供給して所望量の燃料を噴射させる。なお、以上の説明
は６気筒４サイクルエンジンの場合を例にして説明した
が、４気筒４サイクルエンジンの場合は、基準角度信号
ＳＳをクランク軸の１８０度毎に生起するようにし、分
周比を２とすることができる。

また、４気筒２サイクルエンジンの場合は、信号ＳＳを
クランク軸の９０度毎に生起するようにし、分周比を４
とすることができる。以上説明したように、本発明によ
れば、基準角度信号を分周して燃料出力回路に供給する
タイミング信号を得る分周回路の内容を読み取り、その
読み取った内容に応じて異ったデータ算出プログラムを
実行するようにしたので、運転状態に応じて変化速度が
早い情報の演算については燃料噴射の直前に実行し、比
較的変化速度の遅い情報の演算については燃料噴射した
直後に実行して次の燃料噴射演算のデータとなすように
、所定の回転角度毎に各種演算をその内容に応じて割付
けることができ、処理速度の比較的遅い中央演算処理装
置や入力回路を用いて、所望の燃費や排気を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従釆の燃料制御装置の１例を示すブロック図、
第２図は本発明燃料制御装置の１例を示すブロック図、
第３図は各種演算をクランク軸の所定の回転角度毎に割
付けた１例を示す説明図である。 １…・・・中央演算処理装置、２・・・・・・メモリ、
３，５，６・…・・バス、４・・・・・・燃料出力回路
、７……点火出力回路、８・・・・・・分周回路、２１
・・・…インターフェース回路、２２・・・・・・バッ
ファ群、２３・・・…アドレスデコーダ、ＳＳ，ＴＳ，
ＩＳ，ＩＧＳ…・・・信号。 第１図麹２図 簾３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クランク軸の所定の回転角度毎に生起する基準角度
   信号を分周する分周回路と、該分周回路で得たタイミン
   グ信号のタイミングで燃料噴射信号を出力する燃料出力
   回路と、前記燃料噴射信号のパルス幅等の燃料噴射デー
   タを演算し、該演算データを前記燃料出力回路に供給す
   る中央演算処理装置とを有し、前記分周回路の内容をイ
   ンタフエース回路を介して前記中央演算処理装置に読み
   込み、燃料制御に必要なデータの算出演算のうち前記読
   み込んだ内容に対応したデータ算出演算を実行するよう
   にしたことを特徴とする内燃機関用燃料制御装置。